通用异步串行接口的VHDL实用化设计

通用异步串行接口(UniversalAsynchronousReceiverTransmitter,UART)在通信、控制等领域得到了广泛应用。根据UART接口特点和应用需求,以提高VHDL设计的稳定性和降低功耗为目标,本文讨论了UART接口中时钟域划分、时钟分频、亚稳态、同步FIFO设计等问题和解决方案。     

通用异步串行接口的VHDL实用化设计

通用异步串行接口(Universal Asvnchronous Receiver Transmitter,UART)在通信、控制等领域得到了广泛应用.根据UART接口特点和应用需求,以提高VHDL设计的稳定性和降低功耗为目标,本文讨论了UART接口中时钟域划分、时钟分频、亚稳态、同步FIFO设计等问题和解决方案.     

覆盖率驱动的APB＿I2C IP核的验证和实现

在APB总线和I²C外围设备通信的SOC应用场景中,传统验证方法存在效率低、可重用性差的缺点,为做出改进,使用UVM对Synopsys的APB＿I2C VIP模块进行验证平台和验证环境的搭建,实现对寄存器访问、数据收发及格式转换、中断及轮询操作模式等功能的验证。通过实验得到的仿真波形与覆盖率等结果表明,该平台具有较好的可重用性,能够满足处理器通过APB总线与外围设备进行通信的实际应用需求,有利于提高验证人员的工作效率。     

基于FPGA的通用异步串行接口IP软核设计与实现

设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的通用异步串行控制器(UART)的IP核,该核符合串行通信协议,具有可重配置、可扩展性、灵活性、兼容性、功耗低的优点,适合于SOC应用。设计使用Verilog HDL硬件描述语言在QuartusII环境下进行设计、综合、布局布线,在Model Sim下仿真,最后在FPGA上嵌入UART的IP核实现异步串行通信功能。     

RS-232接口转换为通用串行接口的设计原理

以通用串行总线微控制器CypressCY7C64013为例,介绍了RS-232接口转换为通用串行总线接口的接口转换器的硬件和软件设计原理。     

基于UTMI模型的USB 2.0 IP核开发测试验证设计研究

USB2.0因具有高速、易用、热插拔、低成本等特点而成为计算机接口技术的主流,具有广阔的应用前景。USB2.0系统一般分成主机/HUB控制芯片和设备接口控制芯片(即外设)两方面。传统意义的USB开发,仅是对USB外设的开发。USB外设包括FIFO及FIFO控制器、IDE硬盘、直接存储器存取控制器(DMAC)、串行接口引擎(SIE)、UTMI收发器、内存、微处理器单元(MPU)等部分,在USB2.0IP核开发时需要对设计的这些外设代码进行测试验证,测试时可以用自己设计的UTMI电路代码,但因其本身正确性还未加验证,因此测试较麻烦复杂,本文通过实践给出了在开发USB2.0系统时利用utmi_fzFlex-Model模型和自编task完成对USB功能块在事务层上各项作业通讯测试的方法和过程,仿真实践证明此方法是有效的,因此可为USB2.0IP核的设计开发提供参考帮助。     

IEEE 1394火线技术与USB串行接口的比较

在市场发展的需求下,产生了IEEE 1394和USB两种通用外设接口标准,这两种接口既有相同之处,又各有所长.为了能更好地掌握其技术应用,这里论述了这两种串行接口的产生、发展及它们各自的特点,讨论了两者的异同之处,并在文章的最后指出了将来的发展方向,对不同的接口应用有一定的参考价值.     

RISC指令集众核处理器功能验证与实现

众核技术已成为当前处理器体系结构发展的必然趋势,如何对众核处理器设计进行有效而充分的验证,成为当今IC设计验证领域的研究热点之一,也是众核处理器芯片能否成功流片的关键因素之一。目前工业界采用基于仿真的验证作为主要的验证方式,重点介绍了以覆盖率为导向的RISC众核处理器的功能验证环境的整体设计,提出了“被动式”的验证思想,并采用“软硬件协同验证”的策略,最终达到每条指令都比对通过的验证目标,辅以后期阶段所引入的时序验证策略和功耗评估策略,完整地提出了一套芯片验证平台搭建和验证功能实现的方法流程。     

RapidIO IP核的验证方法研究

串行RapidIO是针对高性能嵌入式系统芯片间和板间互连而设计的,是未来十几年中嵌入式系统互连的最佳选择之一.在以RapidIO为接口的SOC设计中,对RapidlO IP核的验证是其基础.基于对RapidIO协议的理解,研究了RapidlOIP核功能验证的方法、验证平台的搭建以及验证侧试过程的实施,提出了虚拟平台验证与FPGA原型验证相结合的验证方法.该验证过程搭建了可靠的验证平台,为RapidlO IP核的可靠工作提供了保证.文中的研究工作,从验证思路和方法上对于类似设计的验证具有一定的参考价值.     

基于UVM平台实现SDHost控制器的验证

随着数字信息技术的发展,SDHost控制器的应用逐渐广泛。本文对SDHost控制器的相关功能进行验证,基于UVM验证方法学搭建完整的验证平台,通过直接测试和大量的随机测试案例以及Makefile脚本自动化编译,完成代码覆盖率以及功能覆盖率的统计,最终代码覆盖率和功能覆盖率均满足要求。UVM验证平台以及自动化脚本的使用提升了验证效率,对验证流程做了简化,同时保证了验证的完备性。     

基于PowerBuilder设计通用的串口数据通讯的采集和分析程序

文章探讨了采用RS-232串口的检验仪器与外部计算机进行通讯的方案。从设计思路、程序框架和关键代码等方面阐述了用PowerBuilder开发通用型串口通讯接口程序的开发过程和实现方法。     

基于事务级USB设备接口IP核的验证

随着集成电路的设计规模不断增大,功能验证逐渐成为整个设计过程中的瓶颈.传统验证方法已经难以适应.事务级验证与传统验证方法比较,事务级验证具有更高的抽象层次,验证效率得到了提高.本文时事务级验证方法进行了简要介绍,说明了事务级验证的实现方法,提出了一种基于事务USB设备接口IP核验证平台,该验证平台具有较高的自动化程度和较强的可重用性.     

串口设备以太网控制接口设计分析

在新的监控系统设计中,要求系统中的设备能够提供网口监控功能。提出了一种在不改变原有设备软硬件设计的前提下,通过嵌入式串口联网服务器（IPORT-1）将串口监控设备转换为网口监控设备的设计方案,介绍了串口以太网接口板的硬件设计和软件处理流程。针对IPORT-1的主要功能和配置方式,对IPORT-1接口板的设计需求及关键电路设计进行了分析,并给出了IPORT-1接口板的调试过程。通过设备在以太网监控系统中的应用,验证了该设计方案是一种方便易行的串口监控升级为网口监控解决方案。     

差分编码实现通用I/O口串行异步通信的方法

针对微处理器片上串行异步通信接口灵活性欠佳的不足,给出了一种将微处理器通用I/O口扩展成串行异步通信口的方法。利用微处理器自身的定时器,结合有限状态机设计思想,采用差分编码原理在通用I/O口实现了串行异步通信,该方法可以灵活地设定通信帧格式与码元长度。通过示波器检测发送端口的波形,验证了此方法的可行性,在解决通信可靠性和稳定性的同时,为微处理器串行接口的扩展和非标准协议串行通信提供了一种方案,简化了传统串行通信端口的扩展方法。     

一种新的高速ASI的设计与实现

介绍了一种新的高速ASI的设计与实现。该接口以CYPRESS公司的CY7B923和CY7B933的基础,辅之以EPLD和FIFO,实现了ASI的发送与接收功能。接口符合DVB－ASI接口规范,实现了高速270Mbit/s的Mpeg-2传输流传输。文中首先介绍了ASI的特点,构成：接着以本文实现的DVB－ASI为重点,详细阐述了它的硬件组成与硬件实现;最后给出了DVB－ASI接口的测试实验。本文设计的DVB－ASI接口经在多节目复用器,码流发生分析仪,高清编码器和解码器中的成功应用,证明了其设计的正确性与可靠性。     

覆盖率导向的WTB控制器功能验证方法

随着单芯片集成度的迅速提高,硬件验证在系统设计中占有越来越重要的地位.仅由设计者完成的模块级验证已经不能够保障流片成功率,需要在验证方法学指导下采用多种先进有效的验证技术和工具,帮助设计者尽可能早地发现和修改设计缺陷.本文详细介绍了在验证方法学VMM指导下,基于IEC61375-1标准的规定,设计分层次的验证环境,对绞线式列车总线控制器进行RTL和参考模型联合仿真的功能验证技术.通过可重用VMM库和随机化函数及基于断言的验证方法,编写高效、可重用的验证平台,以提高验证效率和覆盖率.实验表明,采用覆盖率导向的验证方法可有效地减少验证工作量和验证时间,提高验证质量.     

通用型嵌入式CAN总线接口的设计及其应用

介绍了由独立的CAN总线控制器--SJA1000构成的通用型嵌入式CAN总线接口的原理,详细叙述了SJA1000与具有典型51内核的P89C669单片机组成的通用CAN总线接口的硬件电路和软件实现思想,最后给出了设计实例和实验结果.     

串行接口在嵌入式低压无功补偿控制中的应用

针对以往低压无功补偿系统的控制思想及实际运行效果,阐述了一种运用串行接口电路设计的嵌入式动态无功补偿控制应用系统,介绍了系统无功检测控制原理、控制系统硬件电路设计及软件实现。系统设计中采用串行接口集成电路来实现数据采集、显示驱动、数据存贮及输出驱动,使系统结构简单,可靠性高;系统控制方案以电压和无功缺额作为判据,彻底克服了投切振荡及过补偿问题,实现了电网无功功率的最大限度补偿。经实际试投运表明,系统方案设计合理,工作性能良好。     

异步串行通信接口的IP核设计

异步串行通信接口(SCI)因其结构简洁、使用方便,因而在各类MCU、DSP和MPU芯片设计中获得广泛的应用。本文给出一种以状态机为控制核心、以数据流为执行中心的异步串行通信接口IP核结构设计的通用方法。此方法已在笔者所设计的DSP芯片中得到验证。     

串行接口器件的单片机直接编程设计

本文介绍了串行E^2PROM接口器件93C46的结构与工作原理,给出了通过主单片机的普能I／O口来模拟串行接口总线的数据传送方式来对器件进行编程操作的方法。